交流發電機轉子是匝數n=100，邊長L=20cm的正方形線圈，置於磁感應強度B=T的勻強磁場中，繞着垂直磁場方...

問題詳情：

交流發電機轉子是匝數n=100，邊長L=20cm的正方形線圈，置於磁感應強度B=T的勻強磁場中，繞着垂直磁場方向的軸以ω=100π（rad/s）的角速度轉動．當轉到線圈平面與磁場方向垂直時開始計時，已知線圈的電阻r=1Ω，外電路電阻R=99Ω．試求：

（1）電動勢的最大值Em；

（2）交變電流的有效值I；

（3）外電阻R上消耗的功率PR．

【回答】

考點：  交流發電機及其產生正弦式電流的原理；電功、電功率；正弦式電流的最大值和有效值、週期和頻率．

專題：  交流電專題．

分析：  （1）根據Em=nBSω求電動勢的最大值；

（2）先根據E=求解電動勢的有效值，再根據閉合電路歐姆定律求電流有效值；

（3）根據P=I2R求解外電阻R上消耗的功率．

解答：  解：（1）電動勢的最大值：Em=nBSω=100×=400V；

（2）電動勢的有效值：E===200V；

根據閉合電路歐姆定律，有：I=；

（3）外電阻R上消耗的功率：PR=I2R=（2）2×99=792W；

答：（1）電動勢的最大值Em爲400V；（2）交變電流的有效值I爲2A；（3）外電阻R上消耗的功率PR爲792W．

點評：  本題主要考查了交變電流的最大值、有效值的求解方法，電動勢的最大值爲Em=nBSω，求解熱量用有效值．

知識點：交變電流

題型：計算題